合成氨工業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
一、我國合成氨工業(yè)已走過了五十多年的路程,從小到大從弱到強,從3000噸/年——5000噸/年到45萬噸/年,從碳銨到尿素。根據(jù)中國氮肥協(xié)會統(tǒng)計2011年合成氨產(chǎn)量5864.1萬噸/年,位居世界第一,其中88%用來生產(chǎn)化肥;30萬噸/年工廠有74家約占49.4%,8萬噸/年上以工廠有223家占82.4%,合成氨工業(yè)由3000噸/年發(fā)展到今天40萬噸/年(單系列),全國從1000個廠到今只有300個廠,然而總產(chǎn)量不但沒有下降,反而有所增加。尿素2011年出口355.95萬噸,從而保證了糧食生產(chǎn)連年豐收。
據(jù)農(nóng)業(yè)部門反映一噸尿素可增產(chǎn)糧食幾噸,我國糧食為什么連年豐收增產(chǎn),一是靠國家支農(nóng)、惠農(nóng)、護(hù)農(nóng)政策,二是靠優(yōu)良品種,三是靠化肥支撐。因此對于我們這樣一個有13.4億人的大國,如果糧食生產(chǎn)不能穩(wěn)定,那是不堪設(shè)想的。因此合成氨工業(yè)是國家發(fā)展的需要,也是人民生活的需要。
二、我國合成氨工業(yè)發(fā)展趨勢
由于我國人多地少,糧食需求量大,因此合成氨工業(yè)必須由小變大,向大型化、現(xiàn)代化發(fā)展,過去小規(guī)模用塊煤的技術(shù)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,發(fā)展趨勢主要是:
1.由小變大,扶大壓??;
2.由塊煤變粉煤;
3.由低壓向中壓、高壓氣化發(fā)展;
具體有以下幾點:
1.中壓、高壓造氣
不管用水煤漿氣化爐、干粉煤氣化爐,還是塊煤爐,流化床氣化爐都要向中壓、高壓發(fā)展,現(xiàn)在有的氣化爐已做到8.7Map,一般都在4.0Map左右。 透平壓縮這樣可以省電3%左右。
2.低壓合成氨。
過去為了追求產(chǎn)量合成氨壓力由低壓向高壓發(fā)展,現(xiàn)在從降低能耗的角度又能向低壓,目前已成功運用15Map,10Map即正在試驗中,這樣可以做到電耗最低。
3.高度凈化,為了保證催化劑長周期運行氣體凈化已達(dá)到PPM級,甚至PPb級。
4.消滅三廢,最少做到達(dá)標(biāo)排放,最終做到零排放。
三、合成氨工業(yè)發(fā)展對空分的要求,由于合成氨工業(yè)向大型化發(fā)展,因此對空分也提出了由小向大型發(fā)展的要求,從幾千米3/時到幾萬米3/時,同時O2純度N2純度也提出了更高的要求。